MasterSchool

Sinh học lớp 12 · KNTT · Chương 2

Lý thuyết Sinh học 12 Bài 14: Thực hành: Quan sát một số dạng đột biến nhiễm sắc thể

Chương 2: Di truyền nhiễm sắc thể · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Sinh học 12 Bài 14: Thực hành: Quan sát một số dạng đột biến nhiễm sắc thể theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá toàn bộ kiến thức trọng tâm, sơ đồ cơ chế di truyền phân tử, tiến hóa và sinh thái học chuẩn xác, bảng biểu so sánh trực quan và câu hỏi củng cố có lời giải chi tiết.

Lớp

I. YÊU CẦU CẦN ĐẠT

- Thực hành, quan sát được đột biến NST trên tiêu bản cố định và tạm thời; tìm hiểu được tác hại gây đột biến ở người của một số chất độc (dioxin, thuốc diệt cỏ 2,4D,..).

II. CHUẨN BỊ

1. Dụng cụ, thiết bị

- Kính hiển vi.

- Dầu soi kính, giấy lau kính chuyên dụng.

- Ảnh chụp bộ NST bình thường và bộ NST bị đột biến ở một số loài (nếu có).

- Kéo cắt giấy, ảnh.

2. Mẫu vật

- Tiêu bản cố định bộ NST bình thường và bộ NST bị đột biến ở một số loài.

III. NGUYÊN LÍ VÀ CÁCH TIẾN HÀNH

1. Nguyên lí

- Các NST trong bộ NST lưỡng bội bình thường ở các loài tồn tại thành từng cặp tương đồng gồm hai chiếc NST có hình dạng, kích thước giống nhau (trừ cặp NST giới tính).

- Quan sát dưới kính hiển vi và so sánh hình dạng, kích thước số lượng các NST của bộ NST trong tiêu bản với bộ NST bình thường có thể nhận biết được một số dạng đột biến cấu trúc NST (mất đoạn, lặp đoạn, chuyển đoạn) và đột biến số lượng NST (lệch bội, đa bội) ở một số loài sinh vật.

2. Cách tiến hành

- Bước 1: Đặt tiêu bản lên kính hiển vi, điều chỉnh vùng có mẫu vật trên tiêu bản vào giữa hiển vi trường.

- Bước 2: Sử dụng vật kính 10× để tìm kiếm bộ NST phân tán đều, dễ quan sát nhất và đưa vào chính giữa hiển vi trường.

- Bước 3: Chuyển sang vật kính 40× để quan sát rõ hơn và di chuyển tiêu bản sao cho hình ảnh bộ NST muốn quan sát nằm chính giữa hiển vi trường. Sau đó, nhỏ một giọt dầu soi kính lên vùng tiêu bản nằm ở giữa hiển vi trường.

- Bước 4: Chuyển sang vật kính 100× và điều chỉnh ốc vi cấp trên thân kính hiển vi để quan sát NST rõ nhất có thể.

- Bước 5: Quan sát và đếm số lượng cũng như cấu trúc các NST trong tiêu bản, so sánh với số lượng, cấu trúc NST trong bộ NST bình thường cùng loài và ghi kết quả vào vở theo mẫu Bảng 14.1. Những nơi có điều kiện có thể sử dụng thiết bị kết nối kính hiển vi với màn hình máy chiếu để phóng to hình ảnh bộ NST lên màn hình lớn cho cả lớp cùng quan sát.

Bảng 14.1. Kết quả quan sát

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 12

Lưu ý:

- Sau khi sử dụng vật kính 100×, cần phải dùng giấy lau chuyên dụng lau dầu dính trên vật kính và trên tiêu bản.

- Những trường hợp không có kính hiển vi đủ tốt với vật kính 100× để quan sát NST thì giáo viên có thể sưu tầm các ảnh chụp bộ NST bị đột biến và bộ NST bình thường cùng loài rồi photo thành nhiều bản để học sinh có thể quan sát đột biến trên ảnh. Ví dụ: Hình 14.1 cho thấy một bộ NST của người. Các em có thể quan sát và cho biết đây có phải là bộ NST bị đột biến không. Nếu có thì khả năng cao nhất là loại đột biến gì? Giải thích.

Hình ảnh minh họa SGK Sinh học 12

Hình 14.1. Ảnh chụp một bộ NST của người

IV. THU HOẠCH

Học sinh viết báo cáo thực hành theo cá nhân hoặc nhóm với nội dung như sau:

BÁO CÁO THỰC HÀNH

1. Mục đích

2. Kết quả

3. Trả lời câu hỏi

a) Tại sao phần lớn các đột biến NST là có hại?

b) Nếu tình cờ phát hiện một cây trồng có kích thước thân, lá và các cơ quan sinh dưỡng to hơn hẳn so với các cây bình thường cùng loài và biết chắc cây này là cây bị đột biến NST thì đó là loại đột biến gì? Làm thế nào có thể kiểm chứng được loại đột biến ở cây này đúng là loại đột biến NST mà em đề xuất?

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Thực hành quan sát tiêu bản cố định bộ nhiễm sắc thể của người bình thường và người mắc các hội chứng đột biến số lượng NST dưới kính hiển vi quang học.
  • Nhận diện đặc điểm kiểu nhân (karyotype) của người bình thường: nam giới mang bộ NST 46,XY46, XY; nữ giới mang bộ NST 46,XX46, XX phân chia thành 7 nhóm kích thước từ A đến G.
  • Phát hiện tiêu bản bộ NST bất thường: Tiêu bản hội chứng Down có 3 chiếc NST ở cặp số 21 (47,XX,+2147, XX, +21 hoặc 47,XY,+2147, XY, +21); Tiêu bản hội chứng Turner chỉ có duy nhất 1 NST X (45,XO45, XO); Tiêu bản hội chứng Klinefelter mang 2 NST X và 1 NST Y (47,XXY47, XXY).
  • Quan sát tiêu bản đột biến đa bội ở tế bào rễ hành hoa sau khi xử lí bằng hóa chất colchicine ức chế hình thành thoi vô sắc làm tăng gấp đôi số lượng NST (4n4n).

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Quy trình làm tiêu bản tạm thời để quan sát nhiễm sắc thể tế bào rễ hành hoa dưới kính hiển vi?
(1) Cắt lấy các chóp rễ non của củ hành hoa (khoảng 1 - 2 mm nơi có mô phân sinh đỉnh rễ phân chia tích cực); (2) Cố định mẫu trong dung dịch Carnoy (cồn tuyệt đối : acid acetic tỉ lệ 3:1); (3) Thủy phân mô rễ trong dung dịch HClHCl 1N ở 60∘C60^\circ C để làm mềm thành tế bào và tách rời các tế bào; (4) Nhuộm màu NST bằng thuốc nhuộm aceto-carmine hoặc orcein; (5) Đặt mẫu lên lam kính, đậy lamen và dùng đầu que di dầm nhẹ làm dàn đều các tế bào thành một lớp đơn, sau đó quan sát dưới vật kính 10x và 40x.
Dấu hiệu nhận biết các kì của nguyên phân khi quan sát tế bào rễ hành dưới kính hiển vi?
(1) Kì đầu: Các sợi nhiễm sắc co ngắn và dày lên thành các thể NST rõ rệt nằm rải rác trong nhân, màng nhân tiêu biến dần; (2) Kì giữa: Các NST co xoắn tối đa có hình dạng kép chữ V rõ nhất, tập trung xếp thành một hàng trên mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào; (3) Kì sau: Tâm động tách đôi, hai chromatid đơn của mỗi NST kép phân li di chuyển về hai cực tế bào; (4) Kì cuối: Các NST đơn dãn xoắn dài mảnh, màng nhân xuất hiện trở lại và vách ngăn tế bào hình thành ở trung tâm.
Tại sao hóa chất Colchicine lại được dùng để tạo tế bào đa bội và làm tiêu bản bắt giữ NST ở kì giữa?
Colchicine có tác dụng ức chế sự trùng hợp của các protein tubulin, ngăn chặn hoàn toàn sự hình thành thoi phân bào (thoi vô sắc). Do không có thoi phân bào để kéo NST di chuyển, các NST kép đã nhân đôi ở kì trung gian vẫn co xoắn tối đa ở kì giữa nhưng không thể phân li ở kì sau. Khi tế bào kết thúc chu kì, số lượng NST trong tế bào tăng gấp đôi, biến tế bào lưỡng bội (2n2n) thành tế bào tứ bội (4n4n), đồng thời giữ nguyên vẹn NST ở trạng thái co xoắn rõ nhất để chụp ảnh lập kiểu nhân.
Những lưu ý kĩ thuật quan trọng giúp tiêu bản NST không bị chồng đè tế bào lên nhau?
Cần thủy phân mô rễ đủ thời gian bằng HClHCl để pectin giữa các phiến giữa của vách tế bào tan rã hoàn toàn; khi dầm mô rễ phải gõ nhẹ và đều tay lên lamen có lót giấy thấm bằng đầu ngón tay hoặc đầu tăm bông; lực gõ vừa đủ để tế bào tản đều thành một lớp mỏng duy nhất mà không làm vỡ nát nhân tế bào khiến các nhiễm sắc thể bị bắn tung tóe ra ngoài.

Đề luyện tập theo bài